从杂交育种到基因工程生物必修二必考知识点

生物学是一门实验性、实践性，操作性都非常强的学科，生物教学应该注重认知能力的培养，下面是小偏整理的从杂交育种到基因工程生物必修二必考知识点，感谢您的每一次阅读。

从杂交育种到基因工程生物必修二必考知识点

第一节杂交育种与诱变育种

一、各种育种方法的比较：

	杂交育种	诱变育种	多倍体育种	单倍体育种
处理	杂交→自交→选优→自交	用射线、激光、 化学药物处理	用秋水仙素处理 萌发后的种子或幼苗	花药离体培养
原理	基因重组， 组合优良性状	人工诱发基因 突变	破坏纺锤体的形成， 使染色体数目加倍	诱导花粉直接发育， 再用秋水仙素
优 缺 点	方法简单， 可预见强， 但周期长	加速育种，改良性状，但有利个体不多，需大量处理	器官大，营养物质 含量高，但发育延迟，结实率低	缩短育种年限， 但方法复杂， 成活率较低
例子	水稻的育种	高产量青霉素菌株	无子西瓜	抗病植株的育成

第二节基因工程及其应用

一、基因工程

1、概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。人们意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。

2、原理：基因重组

3、结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。

二、基因工程的工具

1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶(简称限制酶)

(1)特点：具有专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。

(2)作用部位：磷酸二酯键

2、基因的“针线”——DNA连接酶

(1)作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。

(2)连接部位：磷酸二酯键

3、基因的运载体

(1)定义：能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。

(2)种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。

三、基因工程的操作步骤

1、提取目的基因

2、目的基因与运载体结合

3、将目的基因导入受体细胞

4、目的基因的检测和鉴定

四、基因工程的应用

1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等

2、基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗

3、基因工程与环境保护：超级细菌

五、转基因生物和转基因食品的安全性

两种观点是：

1、转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制

2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。

第六章生物的进化

第一节生物进化理论的发展

一、拉马克的进化学说

1、理论要点：用进废退;获得性遗传

2、进步性：认为生物是进化的。

二、达尔文的自然选择学说

1、理论要点：自然选择(过度繁殖→生存斗争→遗传和变异→适者生存)

2、进步性：能够科学地解释生物进化的原因以及生物的多样性和适应性。

3、局限性：

①不能科学地解释遗传和变异的本质;

②自然选择对可遗传的变异如何起作用不能作出科学的解释。

(对生物进化的解释仅局限于个体水平)

三、现代达尔文主义

(一)种群是生物进化的基本单位(生物进化的实质：种群基因频率的改变)

1、种群：

概念：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。

特点：不仅是生物繁殖的基本单位;而且是生物进化的基本单位。

2、种群基因库：一个种群的全部个体所含有的全部基因构成了该种群的基因库

3、基因(型)频率的计算：

①按定义计算：

例1：从某个群体中随机抽取100个个体，测知基因型为AA、Aa、aa的个体分别是30、60和10个，则：

基因型AA的频率为______;基因型Aa的频率为______;基因型aa的频率为______。基因A的频率为______;基因a的频率为______。

②某个等位基因的频率=它的纯合子的频率+½杂合子频率

例：某个群体中，基因型为AA的个体占30%、基因型为Aa的个体占60%、基因型为aa的个体占10%，则：基因A的频率为______，基因a的频率为______

(二)突变和基因重组产生生物进化的原材料

(三)自然选择决定进化方向：在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。

(四)突变和基因重组、选择和隔离是物种形成机制

1、物种：指分布在一定的自然地域，具有一定的形态结构和生理功能特征，而且自然状态下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物个体。

2、隔离：

地理隔离：同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象。

生殖隔离：指不同种群的个体不能自由交配或交配后产生不可育的后代。

3、物种的形成：

⑴物种形成的常见方式：地理隔离(长期)→生殖隔离

⑵物种形成的标志：生殖隔离

⑶物种形成的3个环节：

突变和基因重组：为生物进化提供原材料

选择：使种群的基因频率定向改变

隔离：是新物种形成的必要条件

第二节生物进化和生物多样性

一、生物进化的基本历程

1、地球上的生物是从单细胞到多细胞，从简单到复杂，从水生到陆生，从低级到高级逐渐进化而来的。

2、真核细胞出现后，出现了有丝分裂和减数分裂，从而出现了有性生殖，使由于基因重组产生的变异量大大增加，所以生物进化的速度大大加快。

二、生物进化与生物多样性的形成

1、生物多样性与生物进化的关系是：生物多样性产生的原因是生物不断进化的结果;而生物多样性的产生又加速了生物的进化。

2、生物多样性包括：遗传(基因)多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。

生物教学方法

1、两种教学模式的比较

传统的教学模式是：“以教师为中心，教师利用讲解、板书和各种媒体作为教学法的手段和方法向学生传授知识，学生则被动地接受教师传授的知识。”而建构主义的教学模式则是：“以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、帮助者和促进者的作用，利用情境协作，会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。”

在两种模式中，教师、学生、教材、媒体四个要素有着完全不同的作用。

生物学是一门实验性、实践性，操作性都非常强的学科，生物教学应该注重认知能力的培养，提倡学生的主动性。生物教师在教学过程中如何运用全新的教学方法，构建新的教学模式，对学生进行科学思维、操作、观察、科学语言等素质的培养，是目前面临的一个重要课题。

2、建构主义模式的教学方法

在建构主义教学模式下，生物的CAI教学方法主要有以下几种：

2.1.支架式教学

学生独立解决问题时的实际水平和教师指导下解决问题时的潜在发展水平之间的差距称为“最邻近发展区”。围绕当前学习主题，按“最邻近发展区”的要求建立概念框架，将学生引入一定的问题情境，让学生独立探索，进行小组协商，完成对所学知识的意义构建，并通过效果评价。

如在学习《动物的行为》这一单元时，确定要把实验班学生分6个学习小组，每个组负责开发一种动物行为的多媒体演示。让每一位学生自己选择：愿意开发哪一类动物行为;是愿意收集有关的动物资料还是愿意为资料写出相应的文字说明;或是直接用多媒体工具去制作软件。然后在此基础上把同学们编入不同的学习小组。这样，每一类动物的行为就成为学生的研究对象，同学们都围绕自己的任务努力去搜索材料。例如：去动物园相应展馆去实地观察动物的生活习性、行为，并拍摄录像;到图书馆和Internet上去查询有关资料，以获取动物图片和撰写说明(将学生引入一定的问题情境——使学生处于概念框架的某个节点)。教师则对如何到图书馆和Internet上搜集素材适时给学生以必要的帮助，指导学生对搜集的素材重要性大小的进行分析(帮助学生沿概念框架上升)，并指导学生将材料制作进入网页。然后组织全实验班的学生在网络课室通过局域网交流和讨论。教师根据学生已有能力，连续提出问题，用这种支架式的教学法将学生的概念理解从一个水平提高到另一个新水平。

2.2.实例式教学

在与现实情况基本一致或相类似的情境下，选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或问题作为学习的中心内容，并确定整个教学单元的内容和进程，让学生在现实世界的真实环境中去感受和体验该知识所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间联系，通过学生的自主学习和协助学习，来完成对所学知识的意义建构。

例如在学习《生物与环境》这一单元时，教师鼓励学生围绕这一教学内容拟定若干题目，例如广州近年来的空气污染和麓湖水质研究等问题，要求学生用多媒体形式直观、形象地把自己选定的问题表现出来。经过一段时间实际考察及在图书馆和

Internet上查阅资料后，同学们制作了一些自己的软件，教师选取其中适合的软件，向全班同学播放。播放后立即组织讨论，把对有关教学内容的理解逐步引向深入。在这个课例中，学生始终处于主动探索、主动思考，主动建构意义的认知主体位置，但是又离不开教师事先作的教学设计和协作过程中的引导，整个过程充分体现了教师指导作用与学生主体作用的结合。

2.3.随机进入教学

学习者随意通过不同途径、不同的方式进入同样教学内容的学习，从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识与理解，每次进入都有不同的学习目的和问题侧重点，因此多次进入的结果，绝不仅仅是对同一知识内容的简单重复和巩固，而是使学习者获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。

美国华盛顿州立大学农学院在Internet网络环境下开发出具有动画和超文本控制功能的交互式教学系统(见附1)，所用教学方法主要是随机进入法。该教学系统通过确定主题、创设情境、引导学生独立探索、设计，协作学习环境，设计学习效果评价、设计强化练习等步骤，帮助学生形成学习动机，用于学习分子遗传学和生物技术的有关内容。通过学习学生不仅能完成所学知识的意义建构还能实际验证。

3、对建构主义教学模式的思考

3.1.运用建构主义教学应注意的问题

3.1.1在建构主义学习环境下可以采用不同的教学方法，我们运用比较成熟的主要是支架法，实例法和随机进入法。但在实际教学中，不一定采用某种单一的方法，也可以将两种以上的方法结合在一起以某种方法为主、其它方法为辅，灵活加以运用。

3.1.2不管是用何种教学方法，均应充分考虑以学生为中心的三个要素：即发挥学生的首创精神，知识外化和实现自我反馈。

3.1.3教师要考虑如何站在稍稍超前于学生智力发展的边界上(即最邻近发展

区)，通过提问引导讨论，切忌直接告诉学生应该做什么(即不能代替学生思维)

3.2.建构主义的缺陷

作为教学论的三大流派之一，建构主义教学论影响深远。但该理论过于片面强调知识结构的重要性，而忽视知识内容的教学，没有实际知识内容的传授，难以培养学生的适应能力，生活能力，忽视知识、技能的教学，学生智力的发展也必然落空;并且片面强调发现学习方法，忽视教学在教学中的主导作用。

因此，建构主义模式下的教学方法要想发挥其作用应“因时因地”而制宜。